三、根据技术试验进行设计分析

技术试验就是从技术的角度对材料、零部件、技术产品进行测试和检验。技术试验是技术活动中的一项重要内容，本书将在第四章中详细讲解。技术试验所获得的曲线、数据、图表等是技术设计分析的重要依据。它不仅是对技术设计成功与否的直接验证，更是发现问题、分析设计缺陷等的关键。

例如，飞机、高铁等设计的风洞试验，如图2-16所示。

图2-16 飞机风洞试验

案例

圆 珠 笔

圆珠笔的笔芯试验设计分析是一个典型的设计分析案例。在圆珠笔诞生之初，设计的笔芯和钢笔墨水管是差不多粗细的。由于笔头的耐磨性不好，在使用后期会发生漏油现象。设计改进的技术思路是用耐磨材料提高笔头的耐磨性。由于耐磨材料的价格高，圆珠笔不能满足大众化的市场需求。

试验发现圆珠笔一般是写到两万个字母才开始漏油。根据这一试验数据进行设计分析，获得另外一种技术设计改进方案就是笔芯细化，装油量减少，一支笔芯的使用寿命控制在书写15000个字母范围内。

设计&操作

讨论三个直杆以间隔120°角连接的爬楼梯手拉车组合车轮（图2-17）爬楼梯时的受力情况，在不考虑材料影响的条件下，定性分析其结构的强度和稳定性。

讨论结果：

强度：                                                 。

稳定性：                                               。

如果需要增强这个三支架组合车轮的强度和稳定性，请在下面的方框中绘制出其改进方案草图。

图2-17 三支架组合车轮

四、根据技术标准进行设计分析

关于技术产品的设计，国内外制定了相关技术标准或规范。例如，国际标准、国家标准、行业标准、团体标准和企业标准等。技术标准是根据科技水平和实践经验，针对具有普遍性和重复出现的技术问题提出的最佳解决方案。

根据技术标准进行设计分析，保证设计的产品满足技术标准。在设计产品时，各行各业都有一些技术标准或规范，必须严格遵守。例如，如图2-18所示，商用客机的舷窗都是有很大圆角的，这绝不是出于美观考虑。因为，方形舷窗的拐角通常较为脆弱，在高空遇到强气流时方形舷窗拐角处会出现破碎或裂缝，导致飞机解体；而大圆角（椭圆形）舷窗，能够平均分散压力，降低了窗户破碎或裂缝的可能性。曲线形舷窗已经成为飞机舷窗企业标准。

图2-18　椭圆形飞机舷窗

五、通过交流、评价进行设计分析

设计分析的另外一个重要方面就是交流、评价。针对设计方案与专家、用户和潜在用户等典型人群进行交流和评价，咨询、调查、征集具体的反馈意见，从而改进设计的不足和缺陷。改进产品设计，使设计的产品更适合市场和发展趋势。